Der erste Vorgang der Zellatmung findet im Zytosol (auch Cytosol) statt. Zytosol ist der wässrige Teil des Zytoplasmas einer Zelle, es enthält 75 – 90 % Wasser und unterschiedliche organische und anorganische Stoffe. Im Zytosol erfolgt der erste Abbau der Glucose durch die Glykolyse.
Die weiteren Stufen finden in den Mitochondrien ab. Sie produzieren einen universellen Energieträger, das ATP (Adenosintriphosphat). Häufig werden sie auch als das Kraftwerke der Zelle bezeichnet.
Zellen können wenige oder auch tausende Mitochondrien enthalten, je nach Stoffwechselaktivität.
Schauen wir uns den Aufbau im Detail an:
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Modell einer Zelle
Einführung in die Zellatmung
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Ordne die Begriffe den Komponenten des Mitochondriums mithilfe des beschreibenden Textes zu.
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Wiederholung: Aufbau eines Mitochondriums
Wiederholung: Aufbau eines Mitochondriums
Beschreibung des Aufbaus:
Im Bereich zwischen der äußeren und der inneren Membran existiert der perimitochondriale Raum. Damit die Oberfläche der inneren Membran vergrößert wird, erfolgt eine Faltung dieser Membran, die man Cristae nennt.
Die innere Membran hat eine wichtige Bedeutung, da sich in ihr die ATP-Synthase-Komplexe befinden, an diesen findet die ATP-Synthese statt.
Die innere Membran ist die Begrenzung für die Mitochondrienmatrix, die die Ribosomen, eine ringförmige mitochondriale DNA sowie RNA enthält.
Die innere und auch die äußere Membran sind Biomembranen. Sie besitzen Transportproteine und sind für verschiedene Substanzen durchlässig.
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Aufgabe
Teste dein Wissen, indem du die richtigen Bausteine in die Gesamtgleichung der Zellatmung für ein Molekül Glucose einsetzt.
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Aufgabe
Betrachte die Bruttogleichung genauer:
- Leite die Ausgangsstoffe für die Zellatmung der Pflanzen und Tiere ab.
- Erläutere die Gewinnung der Glucose aus der Futter- bzw. Nähstoffquelle, die den am Anfang vorgestellten Organismen zur Verfügung stehen.
- Milchkuh Carlotta
- Apfel
- Gerstenkorn
Überblick zu den Vorgängen innerhalb der Zellatmung
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Zellatmung im Überblick
Drei wesentliche Stoffwechselvorgänge bestimmen die Zellatmung:
- die Glykolyse,
- die oxidativen Decarboxylierung mit Citratzyklus
- die Atmungskette.
Die Grafik bildet diese drei Vorgänge ab. Im nächsten Modul werden wir sie näher betrachten.